CN101374333A - 一种用户业务切换***、装置及方法 - Google Patents

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CN101374333A CNA2007101451215A CN200710145121A CN101374333A CN 101374333 A CN101374333 A CN 101374333A CN A2007101451215 A CNA2007101451215 A CN A2007101451215A CN 200710145121 A CN200710145121 A CN 200710145121A CN 101374333 A CN101374333 A CN 101374333A
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Abstract

本发明公开了一种用户业务切换***、装置及方法,包括分组接入网、移动交换中心、用户设备、分组接入单元、以及可能的电路域接入网,分组接入单元用于确立分组域中分组接入网与电路域中移动交换中心之间的信令通道,以及管理用户设备与移动交换中心间的承载;分组接入网,处理到电路域覆盖区域或分组域覆盖区域的切换;电路域接入网,处理到电路域覆盖区域或分组域覆盖区域的切换;移动交换中心,处理来自分组接入网或以分组接入网为目的地的切换。使用本发明实现了在MSC的控制下,使得用户在进行呼叫时可以进行目标区域或源区域为分组覆盖区域或电路域覆盖区域的切换,有利于运营商充分的利用分组网络覆盖为来用户提供更加连续的业务,提高网络的使用效率。

Description

一种用户业务切换***、装置及方法
技术领域
本发明涉及通信领域,特别涉及一种用户业务切换的***、装置及方法。
背景技术
目前的无线网络有多种类别,包括GSM/WCDMA(Global System forMobile Communications/Wireless Code Division Multiple Access,全球移动通信***/无线码分多址接入)、CDMA 2000(Code Division Multiple Access2000,码分多址接入2000)以及TS-CDMA(Time division-Synchronous Code DivisionMultiple Access,时分同步码分多址接入)。都可以为用户提供移动服务,它们在架构上和业务能力上都有相似之处,下面以WCDMA为例描述一下无线网络的架构。图1为3GPP TS23.002 V640中WCDMA网络架构示意图,如图所示,架构中涉及本发明的相关实体有:
位于CN(Core Network,核心网)的MSC server(Mobile Switching Centerserver,移动交换中心服务器)和CS-MGW(Circuit Switch Media Gateway,电路交换媒体网关),它们属于电路域核心网;以及SGSN(Serving GPRS SupportNode,业务GPRS支持节点;其中GPRS指General Packet Radio Service,通用分组无线业务)和GGSN(Gateway GPRS Support Node,网关GPRS支持节点),它们属于分组域核心网。
属于AN(Access Network,接入网)的BSS(Base Station Subsystem,基站子***)和RNS(Radio Network Subsystem,无线网络子***),为电路域和分组域核心网所共用。
其中,核心网起一个业务控制的作用,用于检查业务的签约、提供业务逻辑等。而接入网为用户提供接入能力,为用户获取业务提供基本的信令和媒体传送通道,是用户获取业务的基础。
在电路域的用户业务切换流程中,电路域切换主要作用是用于当用户在业务进行过程中发生移动,从一个无线覆盖区域进入另一区域时,为了保持业务的连续性,使得业务能够继续,而在新的区域为用户分配传输资源,使用户正在进行的业务得以继续保持。
当前电路域的切换流程有多种:从切换的范围划分,包含UE(UserEquipment,用户设备)在一个无线资源管理实体,如BSC(Base StationController,基站控制器)或RNC(Radio Network Controller,无线网络控制器),之内的切换、在一个MSC server控制下的不同无线资源管理实体间的切换、以及不同MSC server的切换。从切换前后的接入网类型划分,包含2G网络与3G网络间的切换、2G网络内的切换以及3G网络内的切换。
切换的基本过程是:
1,切换由无线资源管理实体发起,如由eNodeB(Evolution NodeB,演进基站)、RNC或BSC发起,如果切换的目的地仍在该实体的范围内,则进行不跨该实体的切换,否则向更高一级的实体MSC发送切换请求。
2,MSC收到切换请求后,如果发现切换目的地属于其它MSC控制,则发起跨局的切换,体现为既要目标MSC建立无线接入承载,还要建立源MSC与目标MSC间的承载;如果发现切换目的地仍在该MSC的范围内,则进行不跨MSC的切换,MSC指示目标无线资源管理实体建立目标覆盖区域的无线承载。
3,源MSC将目标覆盖区域的无线承载参数提供给UE,指示其切换,UE进而完成切换。
4,UE切换完成时,源MSC可释放UE切换前使用的无线承载。
随着用户的移动,用户在一次业务进行过程中可以发生多次切换。
SAE(System Architecture Evolution,***构架演进)是一种分组网络构架,主要实体有MME(Mobility Management Entity,移动性管理实体)、PDNGW(Packed Data Network Gateway,分组数据网络网关)和PCRF(PolicyControl and Charging Rules Function,策略控制和计费规则功能)等。SAE有漫游架构、非漫游架构,SAE为用户提供了一种相对比较高效的分组传输网络,可用于为用户提供VoIP(IP语音)业务。
以下以非漫游架构为例示意一下SAE的网络形态。图2为非漫游的SAE架构示意图,如图所示,其中涉及到本发明的MME的功能主要有:移动性管理,如用户的附着、参与用户IP承载的建立。PDN GW的功能主要有:IP地址分配管理、承载策略控制、数据包过滤。eNodeB的功能主要有:无线资源管理、无线承载的建立、分组域切换的触发。
目前有一种方案能够实现UE在分组域与电路域间的切换,可称为IMS(IP Multimedia System,IP多媒体子***)VCC(Voice call continuity,语音业务连接性)方案。
该方案的机制是将用户的所有呼叫,包括从电路域发起的以及分组域发起,都路由到IMS核心网一个称为VCC AS(Application Server,VCC应用服务器)的实体进行锚定,并在该实体的控制下实现所述切换。发明人在发明过程中注意到,该方案一个主要问题是必需要运营商投资部署一个IMS网络,才能够提供所述的切换功能。那么也就意味着,若运营商未部署IMS网络,用户通过电路域MSC获取业务(比如语音呼叫、数据呼叫)时,若发生切换,只能是在电路域覆盖区域间切换,不能在电路域覆盖区域与分组域覆盖区域间切换,也不能在MSC的控制下进行两个分组覆盖区域间的切换。
发明内容
本发明实施例提供一种用户业务切换***,装置及方法,用以解决在MSC控制下涉及分组接入网的切换,包括在电路域覆盖区域与分组域覆盖区域间的切换,以及在两个分组覆盖区域间的切换问题。
本发明实施例提供了一种用户业务切换***,包括分组接入网、移动交换中心、用户设备、还包括分组接入单元、以及可能的电路域接入网,其中:
分组接入单元,与分组接入网、移动交换中心相连,用于建立分组域中分组接入网与电路域中移动交换中心之间的信令(消息传送)通道,以及管理(建立、修改或删除)用户设备与移动交换中心间的信令和媒体通道;
分组接入网,能够处理到电路域覆盖区域或分组域覆盖区域的切换;
电路域接入网,能够处理到电路域覆盖区域或分组域覆盖区域的切换;
移动交换中心,能够处理来自分组接入网或以分组接入网为目的地的切换。
本发明实施例还提供了一种用户业务切换方法,包括分组接入网、移动交换中心、用户设备、分组接入单元、以及可能的电路域接入网,包括如下步骤:
电路域或分组域中的无线资源管理实体(如RNC/BSC/eNodeB)发起切换。其中,切换的源侧或目标侧中至少有一侧位于分组域;分组域接入网通过分组接入单元与MSC相连;
MSC准备其到切换目的地的承载;
MSC指示UE切换,UE切换到为切换而建立的承载上;
释放MSC与UE切换前的承载;
本发明实施例有益效果如下:
本发明实施例中,利用分组接入单元提供的将分组域接入网连接到电路域中移动交换中心之的功能,以及管理用户设备与移动交换中心间业务承载通道的功能、移动交换中心可以控制来自分组接入网的切换以及以分组接入网为目的地的切换。从而实现了在MSC的控制下进行涉及分组接入网的业务切换的业务能力,使得用户在进行呼叫时,可以进行涉及分组覆盖区域的切换,这有利于运营商充分的利用移动交换中心来为分组网络覆盖下的用户提供更加连续的业务,提高网络的使用效率以及用户的业务体验。
附图说明
图1为背景技术中所述3GPP TS23.002 V640中WCDMA网络架构示意图;
图2为背景技术中所述非漫游的SAE架构示意图;
图3为本发明实施例中所述用户业务切换***结构示意图;
图4为本发明实施例中所述UE与MSC进行呼叫业务的实施流程示意图;
图5为本发明实施例中所述UE从分组域切换到电路域的实施流程示意图;
图6为本发明实施例中所述UE从电路域切换到分组域的实施流程示意图;
图7为本发明实施例中所述用户业务切换方法实施流程示意图;
图8为本发明实施例一中所述用户从分组域切换到电路域的实施流程示意图;
图9为本发明实施例中所述MME获得触发条件的实施流程示意图;
图10为本发明实施例中所述分组承载的发起者信息传递实施流程示意图;
图11为本发明实施例二中所述用户从电路域切换到分组域的实施流程示意图;
图12为本发明实施例三中所述用户从电路域切换到分组域的实施流程示意图;
图13为本发明实施例四中所述用户从分组域切换到分组域的实施流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式进行说明。
本发明实施例需要解决如何在用户通过电路域MSC获取业务(比如语音呼叫、数据呼叫)时,若发生切换,能够在电路域覆盖区域与分组域覆盖区域间实现业务切换,以及能提供在MSC的控制下进行两个分组覆盖区域间的业务切换的问题。易于理解,本发明实施例中分组网络覆盖下的用户,当进行的是分组域覆盖区域间的切换时,用户设备并不一定同时位于电路域覆盖之下。
图3为用户业务切换***结构示意图,如图所示,切换***中包括分组接入网、MSC、用户设备,***中还包括分组接入单元,可能的电路域接入网,其中:
分组接入单元,与分组接入网、MSC相连,用于建立分组域中分组接入网与电路域中移动交换中心之间的信令通道,以及管理用户设备与移动交换中心间用于媒体传送的业务承载通道;
分组接入网包括但不限于是SAE或GPRS或CDMA 2000分组域网络。
分组接入单元:是新设置的实体,实施中,其可以是逻辑实体,也可以是物理实体。目前传统MSC只支持电路域方式的接入,未支持过分组接入,由于分组接入与电路接入是两种不同的接入方式。因此,若要将分组接入为MSC所用,来为用户提供业务,本发明在分组接入网与MSC间设置一个实体来实现这一功能,实施例中将该实体称为分组接入单元,该单元可提供UE与MSC间的信令通道,可提供消息路由功能,承载管理功能,IP和ATM承载适配功能。从实施的角度,该实体可以位于MSC中,也可以单独存在,还可以位于分组接入网中。当融于MSC中时,传统MSC和分组接入单元可以视为一起构成了一种增强的MSC。
电路域接入网包括但不限于RNC/NodeB或BSC/BTS或eNodeB。
如图所示,实施中,MSC与分组接入单元通过接口1相连,分组接入网通过接口2与分组接入单元相连,其中:
接口1:
MSC与分组接入单元间的接口。该接口可以是外部接口或者内部接口(如果将分组接入单元融于MSC,则该接入是一个内部接口),该接口形式上可以模拟Iu接口,或者模拟A接口,或者模拟Gs接口,或者采用其它形式的接口(比如是CDMA2000网络或TD-SCDMA网络中核心网与接入网间的接口)。MSC与分组接入单元的连接关系可以是一对一、一对多、多对一或多对多。但易知一对多、多对一或多对多的方式不应用于该接口是内部接口的情况。
接口2:
分组接入单元与分组接入网络间的接口。该接口形式上可以是Gi/SGi接口、Rx+/Rx接口、以及在分组接入单元与移动性管理实体间新增的接口之一或组合,还可以是内部接口(如果将分组接入单元融于分组接入网络,则该接入是一个内部接口)或其它形式的接口。分组接入单元与分组接入网络的连接关系可以是一对一、一对多、多对一或多对多。但易知一对多、多对一或多对多的方式不应用于该接口是内部接口的情况。
即,实施中分组接入单元通过Gi/SGi接口、Rx+/Rx接口、在分组接入单元与移动性管理实体间新增的接口之一或组合,与分组接入网相连,通过模拟Iu接口或模拟A接口与移动交换中心相连;
或,分组接入单元位于分组接入网,通过分组接入网的内部接口与分组接入网相连,通过模拟Iu接口或模拟A接口与移动交换中心相连;
或,分组接入单元位于移动交换中心,通过Gi/SGi接口、Rx+/Rx接口、在分组接入单元与移动性管理实体间新增的接口之一或组合,与分组接入网相连,通过移动交换中心的内部接口与移动交换中心相连,该情况如下图所示,所述组合包括但不限于:X,或(X,Rx+/Rx),或Gi/SGi,或(Gi/SGi,Rx+/Rx),或(X,Gi/SGi,Rx+/Rx)。
业务切换***中还包括切换源侧、切换目标侧,切换源侧和切换目标侧中至少有一侧包含分组接入网,其中:
切换源侧,用于发起到所述切换目标侧的切换;
移动交换中心,用于接收来自所述切换源侧的切换请求,向所述切换目标侧发起切换,并准备到切换目标侧的承载,指示用户设备切换到目标侧的承载上;
切换目标侧,接收所述移动交换中心的切换请求,建立用户设备与移动交换中心间的承载,用于用户设备切换后的信令和媒体传送。
实施中,切换***中若所述切换源侧包含分组接入网,则切换源侧进一步包含分组接入单元;若所述切换目标侧包含分组接入网,则切换目标侧进一步包含分组接入单元:
分组接入单元,用于连接移动交换中心与分组接入网,管理用户设备与移动交换中心间的信令通道和媒体通道。
切换源侧中还可以包含切换发起模块,用于发起切换,所述切换发起模块对于分组接入网是分组接入网中的无线资源管理实体(如RNC/BSC/eNodeB),对于电路域接入网是电路域中的无线资源管理实体(如RNC/BSC)。
切换源侧中还可以包含切换策略决策模块,用于分组接入网中的移动性管理实体决策是否向分组接入单元发起切换。
在切换源侧包含分组接入单元时,切换源侧中还可以进一步包含分组接入单元确定模块,用于当存在一个或多个分组接入单元时,分组接入网中的移动性管理实体确定发起切换的目标分组接入单元。
分组接入单元与移动交换中心间的信令通道通过模拟Iu接口、模拟A接口、内部接口三者之一或则其组合的方式相连,分组接入单元与用户设备间的信令通道的提供采用以下方式之一:
若用户设备在切换前已经附着到分组接入网,则用户设备与移动性管理实体间的现有信令通道,以及移动性管理实体与分组接入单元间的信令通道一起构成用户设备到分组接入单元间的信令通道;
若用户设备在切换前已经附着到分组接入网,则用户设备与分组数据网络网关间的已有的IP承载或在切换时新建IP承载,以及Gi或SGi接口一起构成用户设备到分组接入单元间的信令通道;
若用户设备在切换前未附着到分接入网,则在切换到分组域覆盖区域时,分组接入单元发起建立到用户设备的IP承载,用于切换。
建立方法是:分组接入单元向策略决策实体或策略和计费规则实体(这两类实体以下简称策略实体)发起建立信令通道承载,策略实体向分组数据网络网关发起建立信令通道承载,分组数据网络网关为用户设备分配IP地址,并进一步向无线资源管理实体发起建立信令通道承载,建立分组数据网络网关与无线资源管理实体间的承载,并且无线资源管理实体为用户设备分配信令通道承载的无线资源,并将无线资源的承载描述信息返回给分组接入单元,分组接入单元将该信息提供移动交换中心,移动交换中心通过切换源侧的信令通道将该信息提供给用户设备,用户设备利用该信息建立用户设备与无线资源管理实体间的无线承载,结合已经建立的分组接入单元与无线资源管理实体间的信令通道承载,构成用户设备到分组接入单元间的信令通道。
切换***中分组接入单元管理用户设备与移动交换中心间的媒体通道,包括新建、修改或删除所述通道,分组接入单元新建用户设备与移动交换中心间的媒体通道可采用以下方式之一:
方式一:若用户设备在切换前已经附着到分组接入网,则可利用用户设备与分组数据网络网关间的已有的IP承载或在切换时新建的IP承载,以及Gi或SGi接口,构成用户设备到移动交换中心间的媒体通道;
方式二:若用户设备在切换前未附着到分接入网,则在切换到分组域覆盖区域时,分组接入单元发起建立到用户设备的IP承载,用于切换,建立方法是:分组接入单元向策略实体发起建立媒体通道承载,策略实体向分组数据网络网关发起建立媒体通道承载,分组数据网络网关为用户设备分配IP地址,并进一步向无线资源管理实体发起建立媒体通道承载,建立分组数据网络网关与无线资源管理实体间的承载,并且无线资源管理实体为用户设备分配媒体通道承载的无线资源,并将无线资源的承载描述信息返回给分组接入单元,分组接入单元将该信息提供移动交换中心,移动交换中心通过切换源侧的媒体通道将该信息提供给用户设备,用户设备利用该信息建立用户设备与无线资源管理实体间的无线承载,结合已经建立的分组接入单元与无线资源管理实体间的媒体通道承载,构成用户设备到分组接入单元间的媒体通道。
实施中,切换发起模块可以根据用户设备所在电路域切换目标区域或分组域切换目标区域的无线信号质量向目标区域发起切换。
切换策略决策模块可以根据为用户设备建立的承载中,是否存在由分组接入单元发起建立的承载决策是否发起切换:若存在,则向分组接入单元发起切换。
在切换***中的分组接入单元确定模块可以将发起建立分组接入承载的分组接入单元确定为发送切换请求的目标分组接入单元。分组接入单元确定模块还可以在分组接入单元发起建立分组接入承载时,记录分组接入单元的标识信息,可用于在发生从分组域到电路域的切换时,指示移动性管理实体向哪个分组接入单元发送切换请求。
实施中,用户通过分组域在移动交换中心的控制下建立了呼叫后,当用户设备发生从一个分组域覆盖区域到另一个分组域覆盖区域的分组域内切换时,若发生了移动性管理实体的变更,切换前的移动性管理实体还可以向切换后的移动性管理实体传递所记录的分组接入单元的标识信息,以使得切换后的移动性管理实体能够向分组接入单元发起切换。
本发明实施例还提供了一种用户业务的切换装置,其可以用于为用户设备从其它区域切换到分组覆盖区域时,建立到用户设备的IP承载;若切换发生时用户设备未附着到分组接入网,则:在收到策略实体的承载建立指示时,为用户设备分配IP地址,然后将所述IP地址信息提供给分组接入单元。使得分组接入单元在与用户设备进行信令消息传送。
一种用户业务的切换装置也可以在位于切换目标侧时,传递移动交换中心控制用户设备切换的指示信息。分组接入单元通过其与UE间的信令通道传送该指示,或者,分组接入单元在控制建立分组接入承载间,在承载建立信令中携带所述指示。使得用户设备切换到新建立的切换承载。
下面从两个部分来对本发明的具体实施进行说明,第一部分为用户设备从分组域切换到电路域的实施;第二部分为用户设备从电路域切换到分组域的实施。
第一部分、UE从分组域切换到电路域:
实施中UE通过分组域接入MSC,在MSC控制下利用分组接入网进行呼叫业务。
用户在MSC控制下利用分组接入网进行呼叫业务,若不是紧急呼叫业务,用户需要先向MSC/VLR进行位置更新。
用户向MSC/VLR进行位置更新可以采用如下方式:
先建立UE与MSC间的消息传送通道,然后,UE利用所述消息传送通道与MSC交互位置更新相关消息,进而使得UE能够向MSC/VLR进行位置更新。
所述消息传送通道的建立方式可采用如下两种方式:
A、消息传送通道经由分组数据网络网关,则所述消息传送通道主要由UE、分组数据网络网关、分组接入单元以及MSC相连而成的通道。其中UE与分组数据网络网关间的通道可利用分组接入网提供的UE与分组数据网络网关间的IP承载,分组数据网络网关与分组接入单元间的通道可利用Gi/SGi接口,分组接入单元与MSC间的通道可用模拟的Iu/A接口或其它方式。
B、消息传送通道经由分组接入网中的移动性管理实体,则所述消息传送通道主要由UE、移动性管理实体、分组接入单元以及MSC相连而成的通道。其中,UE与移动性管理实体间的通道可利用已有的UE与移动性管理实体间的信令通道,移动性管理实体与分组接入单元间的通道为本发明新增设的通道,分组接入单元与MSC间的通道与方式A中的相同。
对于以上A和B方式,分组接入单元可作为一个逻辑功能实体融合于MSC中,则分组接入单元与MSC间的通道属于它们间的内部接口,内部接口中的通道的形式可不同于以上提出的方式。
用户通过分组接入网向MSC/VLR进行完位置更新后,便可利用分组接入网在MSC的控制下进行业务,对于呼叫业务,可采用如下方式进行,以用户做主叫为例:
图4为UE与MSC进行呼叫业务的实施流程示意图,如图所示,UE可利用与位置更新相关的消息传送通道相同的通道,与MSC进行呼叫相关的消息交互,来建立呼叫业务的实施可以包括如下步骤:
401、UE向MSC方向发送CM service request(CM业务请求)消息;
402、MSC向UE方向发送CM service accept(CM业务接受)消息;
403、UE向MSC方向发送Setup(呼叫建立)消息,由于是采用了分组接入网接入而非电路域接入MSC,需额外携带UE侧要建立的媒体的描述信息,至少包括IP地址与端口、编解码之一,分组接入单元在收到该消息后,在发送给MSC前,可将消息中的IP地址与端口信息去除(以减少对现有MSC的设备改动);
404、MSC准备本端承载资源;
405、MSC向UE方向发送Call proceeding(呼叫进展)消息,携带MSC侧的媒体描述信息(如IP地址和端口,或ATM地址信息);
406、MSC向分组接入单元发送(Assignment)指配消息,携带要为UE建立的承载的参数,包括待建立的媒体承载的描述信息,如通道的QoS(业务质量)要求、网络侧的地址信息(若MSC与分组接入单元间采用的是IP承载,则所述网络侧的地址信息可以是MSC分配的IP承载对应的IP地址和端口信息;若MSC与分组接入单元间采用的是ATM承载,则分组接入单元分配IP承载资源与ATM承载资源,以进行UE侧与MSC侧的承载转换,则所述网络侧的地址信息是MSC分配ATM承载对应的地址);
407、分组接入单元向分组接入网中的策略决策实体发送业务请求;
408、分组接入网为UE建立IP承载;
409、分组接入网中的策略决策实体向分组接入单元发送业务请求响应;
410、分组接入单元向MSC发送Assignment Complete(指配完成)消息(若MSC与分组接入单元间采用的是IP承载,则消息中携带在第3步中所述的IP地址和端口信息;若MSC与分组接入单元间采用的是ATM承载,则分组接入单元通过接入链路控制应用协议将分组接入单元侧ATM地址信息提供给MSC);
411、MSC向UE发送(Alerting)振铃消息;
412、MSC向UE发送(Connect)连接消息,至此,UE与MSC间的呼叫成功建立;
图中所示的步骤412以后的步骤,是用户媒体通讯过程,以及呼叫结束时的拆线过程。
用户通过分组接入网在MSC控制下建立业务后,为了支持从分组域无线覆盖区域向电路域无线覆盖区域切换,可如下进行:
图5为UE从分组域切换到电路域的实施流程示意图,如图所示,下面对切换过程的实施进行说明。
步骤501、分组接入网移动性管理实体(实施中可以是SGSN或MME)收到来自无线资源管理实体,如eNodeB或RNC(Radio Network Controller,无线网络控制器)或BSC(Base Station Controller,基站控制器)的切换请求,进而向分组接入单元发起到电路域的切换,分组接入单元将切换请求发往MSC。
步骤502、MSC准备其到目标区域的承载资源(包括目标区域无线接入承载,以及当发生切换跨局时的局间承载)。
步骤503、MSC指示UE切换,UE切换到目标区域,用户通过电路域承载与对方通讯。
步骤504、RNC/BSC向MSC发送切换/迁移发现和完成消息。
步骤505、释放MSC和UE间切换前的承载。
下面对各步骤具体特征进行补充说明。
特征1、切换的触发;
在步骤501中,分组域无线资源管理实体可根据UE所处电路域覆盖区域的无线信号状况,向移动性管理实体发送切换请求,切换目标区域为电路域覆盖下的区域。
特征2、切换的触发——利用分组域到分组域的切换请求;
若目标区域同时具有电路域和分组域接入能力,当无线资源管理模块按现有处理向移动性管理功能发起从分组域到分组域间的切换时,在步骤501中,移动性管理实体可将上述原本是分组域内的切换请求映射成分组域到电路域的切换请求,移动性管理实体发送向电路域的切换请求。
特征3、切换目标分组接入单元的确定;
在步骤501中,若移动性管理功能实体与分组接入单元是一对一连接关系,那么通过在移动性管理实体中配置分组接入单元的地址,移动性管理功能实体将切换请求发送至唯一的分组接入单元;
但,若一个移动性管理功能实体与一个或多个分组接入单元连接时,为了确定移动性管理实体发送切换请求消息的目标分组接入单元,可设置分组接入单元确定单元来实现该功能,该确定单元与移动性管理实体相连;
分组接入单元确定单元可以包括第一分组接入单元确定模块、和/或第二分组接入单元确定模块,其中:
第一分组接入单元确定模块,用于根据移动性管理实体对分组接入单元发起建立的分组接入承载(指的是从UE到分组数据网络网关(如GGSN或PDNGW)间承载,不仅仅是无线承载)时提供的目标分组接入单元标识信息确定目标分组接入单元;
第二分组接入单元确定模块,用于根据移动性管理功能实体建立的位置区域信息与区域对应的分组接入单元的对应关系以及用户的当前位置区域信息确定目标分组接入单元。
实施中,为了确定目标分组接入单元,当分组接入单元发起建立的分组接入承载时,移动性管理实体对该承载对应的分组接入单元进行标识,使得当切换发生时,移动性管理实体能够确认切换的目标分组接入单元,进而向分组接入单元发起切换。
或者也可以在步骤501中,移动性管理功能实体根据预先建立(比如通过配置的方式)的位置区域与区域对应分组接入单元的对应关系,以及用户的当前位置信息,确定切换目标分组接入单元,进而向分组接入单元发起切换。
特征4、将一个切换请求分解为两个切换请求,同时切向电路域与分组域;
在特征2中,若为用户UE建立的承载中,既有分组接入单元发起建立的,也有非分组接入单元发起建立的,则在将来自无线资源管理实体的切换请求映射成分组域到电路域的切换请求的同时,还可将非分组接入单元发起建立的承载按现有分组域到分组域间的切换方式进行切换处理。
特征5、MSC发现切换所对应的呼叫
在步骤501中,由于MSC中可能有多个呼叫在同时进行,MSC需要发现切换请求所对应呼叫,以针对这些呼叫进行切换操作。MSC发现切换请求所对应的呼叫可依赖于分组接入单元,分组接入单元发现切换请求所对应的呼叫的方式可以有以下几种:
方式1:移动性管理实体在向分组接入单元发送的切换请求消息中携带承载相关信息(如媒体收发IP地址与端口信息),分组接入单元根据该信息,与呼叫建立时所建立的承载的描述信息进行比较,找出相同的则可发现切换请求所对应的呼叫。
方式2:移动性管理实体在向分组接入单元发送的切换请求消息中携带用户身份信息比如IMSI(International Mobile Subscriber Identifier,国际移动用户标识符),分组接入单元根据该信息,以及在呼叫建立时保存的用户身份信息与呼叫的对应关系,发现切换请求所对应的呼叫,或者,分组接入单元携带有IMSI信息切换请求发送给MSC,由MSC根据IMSI找出切换对应的呼叫。
特征6、区分由分组接入单元控制建立的分组接入承载与普通分组接入承载;
在特征1与特征2中,由于只有当UE中存在有分组接入单元控制建立的承载时,移动性管理实体才有必要向电路域发起切换,因此移动性管理实体在向分组接入单元发起到电路域的切换前,首先判断是否有必要发起该切换。判断的方法是:移动性管理实体判断切换所涉及的承载是否含有由分组接入单元控制建立的承载,如果有,才发起到电路域的切换。而移动性管理实体如何判断切换所涉及的承载是否含有由分组接入单元控制建立的承载的方法是:分组接入单元在发起建立的分组接入承载时,移动性管理实体要对该承载进行标识,标识出该承载是由分组接入单元发起建立的,移动性管理实体要对该承载进行标识的依据可以是在指示建立承载时的消息中携带了标识信息。
切换***在具体实施中,可以通过进一步包括与移动性管理实体相连的判断单元来判断到发起切换的承载是由分组接入单元建立的时,触发移动性管理实体发出切换至电路域的切换请求消息。
特征7、切换到电路域或分组域时的策略;
在步骤501中,若切换目标区域同时具有电路域和分组域的无线覆盖,则移动性管理可以有多种切换的选择:
仅发起向电路域切换;
或仅发起向分组域切换;
先尝试一种,若失败再尝试另一种;
同时尝试,若目的方都允许切换,则选择其中一种,放弃另一种,若只有一方允许切换,则选择这一方进行切换。
特征8、用户UE在分组域内切换时,对切换过程的补充;
在特征3与特征6中,移动性管理实体记录了承载所对应的分组接入单元相关信息的情况,若用户UE发生了在分组域内的切换,并且移动性管理实体发生了更改,则切换前的移动性管理实体需要将所述信息传递给切换后的移动性管理实体,使得新的移动性管理实体能够发起到CS的切换。具体可以在旧的移动性管理实体向新的移动性管理实体发送切换请求时,携带所述信息,提供给新的移动性管理实体。
切换***在具体实施时,可以通过进一步包括与移动性管理实体相连的信息传递单元在当UE在分组域内发生切换后,将移动性管理实体上记录的与承载所对应的分组接入单元相关信息传递至切换后的移动性管理实体来进行实施。
第二部分、UE从电路域切换到分组域:
实施中UE通过电路域接入MSC,正在MSC控制下利用电路域接入网通讯,图6为UE从电路域切换到分组域的实施流程示意图,如图所示,下面对切换过程的实施进行说明。
步骤601、MSC收到来自无线资源管理实体(如RNC或BSC)的切换请求。
步骤602、MSC向分组接入单元发起到分组域的切换。MSC准备其到目标分组区域的承载资源(包括目标区域分组接入承载,以及当发生切换跨局时的局间承载)。
步骤603、MSC指示UE切换。
步骤604、UE切换到目标区域,用户通过分组接入承载与对方通讯。
步骤605、释放MSC和UE间切换前的承载。
下面对各步骤具体特征进行补充说明。
特征1、到CS的切换的触发;
在步骤601中,电路域无线资源管理实体根据UE所处分组域覆盖区域的无线信号状况,向MSC发送从电路域到分组域的切换请求。
特征2、切换目标分组接入单元的确定;
在步骤602中,MSC可以根据预先建立(比如通过配置的方式)的分组域切换目标区域(可被映射为伪电路域位置区域)与该MSC下分组接入单元的对应关系,以及来自无线资源管理实体的切换请求中的切换目标区域信息,确定切换目标分组接入单元,进而向分组接入单元发起切换。若MSC仅与一个分组接入单元相连,那么MSC可直接将切换请求发送到唯一的分组接入单元。
特征3、MSC获取分组接入承载中的无线承载描述信息;
在步骤602和603中,MSC在通过分组接入单元准备分组接入网的切换承载时,MSC可进一步获取所述切换承载的无线承载描述信息(该信息可与UE在分组域内切换的承载描述信息一致,主要为新建立的无线承载的参数信息,包括信道频率等),并在602步中通过电路域信令通道通知UE,UE便能根据所述无线承载描述信息进行切换。MSC获取所述无线承载描述信息具体方式可以是:
移动性管理实体在建立切换承载时,取得从无线资源管理功能分配的无线承载的描述信息,将所述无线承载的描述信息提供给分组接入单元,分组接入单元进而将该信息提供给MSC。
为了免除移动性管理实体提供该信息的盲目性,因为如果发起建立分组接入承载的不是分组接入单元,则可能不需要提供该信息,移动性管理实体在提供该信息时,可以是有条件提供。实施方式可以有:
由分组接入在建立承载时携带指示信息,表明需要返回该信息,移动性管理实体根据该指示信息来判断是否提供;
或者,移动性管理实体根据配置信息(比如在移动性管理实体与分组接入单元间建立专门的链路),发现承载的发起者是分组接入单元,进而提供该信息。
或者,分组接入单元用专门消息来向移动性管理实体获取该信息(该专门消息比如是切换请求消息)。
具体的,在切换***中可以进一步包括与移动性管理实体相连的反馈单元,用于当用户设备由电路域切换至分组域时,在移动性管理实体建立好分组接入承载后,将无线承载信息反馈给MSC。
还可以进一步包括触发单元,与反馈单元相连,用于判断出需将无线承载描述信息反馈给MSC时,触发反馈单元反馈无线承载信息。
触发单元可以根据分组接入单元在建立承载时携带的指示信息、移动性管理实体的配置信息、分组接入单元的指示消息三者之一或者其组合进行判断。
特征4、建立UE与MSC间的经分组接入单元的信令通道。
在步骤603中,MSC可通过电路域侧信令通道或分组域侧信令通道通知UE进行切换,若选择后者,需在步骤603之前,建立UE与MSC间的经分组接入单元的信令通道,该信令通道也可用于用户切换后的UE与MSC间的业务消息传送。
建立UE与MSC间的经分组接入单元的信令通道的方法可以是:
UE与MSC间的经分组接入单元的信令通道由两段组成:一段是MSC与分组接入单元间的,可模拟Iu接口或A接口或采用内部接口;另一段是分组接入单元与UE间的。
对于后一段:
若UE在切换前已经附着到分组域,则可与上文位置更新消息传输的通道相同,若选择经PDN GW的方式,分组接入单元要从移动性管理实体查询UE的IP地址,或移动性管理实体主动向分组接入单元提供UE的IP地址(可以在UE附着到分组接入网时进行)。
若UE在切换前未附着到分组域,则可为UE新建立UE与分组数据网络网关间的IP承载,再利用Gi/SGi接口,形成UE与分组接入单元间的信令通道。
在UE未附着到分组域的情况下为UE新建立UE与分组数据网络网关间的IP承载的方法是:
分组接入单元通过分组接入网中的策略决策实体(如PDF或PCRF)发起信令通道的建立;
策略决策实体向分组数据网络网关发起建立信令通道IP承载;
分组数据网络网关为用户分配IP地址;
分组数据网络网关建立其到分组域中无线资源管理功能(如RNC/BSC/eNodeB)间的承载,在该过程中,无线资源管理功能为信令通道分配的无线承载的描述信息提供给策略决策实体;
策略决策实体向分组接入单元反馈信令通道的建立结果。若成功,会携带为用户分配的IP地址信息,无线承载的描述信息。(这些信息可由分组接入单元通知MSC,并由MSC通过电路域信令通道提供给UE,UE便能通过这些信息切换到分组域接入网的信令通道上来。)
特征5、建立UE与MSC间用于切换的媒体通道。
所述媒体通道有两种情况:一是MSC采用的是ATM承载,二是MSC采用IP承载。
对于第一种情况,所述媒体通道由MSC与分组接入单元间的ATM承载、分组接入单元与分组数据网络网关间的Gi/SGi接口、以及分组数据网络网关与UE间的IP承载组成。MSC与分组接入单元间的ATM承载以模拟Iu接口的方式来实现;分组数据网络网关与UE间的IP承载,对于UE在切换前已经附着到分组接入网的情况,可采用新建专用承载或PDP上下文的方式或修改已建立专用承载或PDP上下文的方式来建立,对于UE在切换前未附着到分组接入网的情况,可采用特征4中UE在切换前未附着到分组接入网的情况下的信令通道建立方式来建立。
对于第二种情况,区别于情况一的是,不存在分组接入单元与MSC间的ATM承载,Gi/SGi接口连接分组数据网络网关与MSC。
特征6、MSC指示UE用切换承载替换待切换的电路域承载。
在步骤603中,若UE在切换前已经附着到分组接入网,MSC可通过切换目标侧的经分组接入单元的信令通道指示UE用切换承载替换待切换的电路域承载,或者,MSC可通过切换源侧的信令通道指示UE用切换承载替换待切换的电路域承载,或者,MSC可在建立媒体承载时,通过媒体承载建立信令通知UE用切换承载替换待切换的电路域承载,具体方法是:分组接入单元在通过策略决策实体建立媒体通道的承载时,提供切换的信息,该信息指示UE用新建的承载用于替换CS承载,该信息被附加在媒体通道承载建立消息中传递到UE。
本发明还提供了用户业务切换的方法,下面结合附图对切换方法的具体实施方式进行说明。
图7为用户业务切换方法实施流程示意图,用户业务切换方法的实施中,利用到切换源侧、移动交换中心、切换目标侧、用户设备,切换源侧和切换目标侧中至少有一侧包含分组接入网,如图所示,业务切换中可以包括如下步骤:
步骤701、切换源侧向移动交换中心发起到切换目标侧的切换;
步骤702、移动交换中心接收来自切换源侧的切换请求,向切换目标侧发起切换,准备到切换目标侧的承载,指示用户设备切换到目标侧的承载上;
步骤703、用户设备切换到目标侧的承载上。
具体的,如实施可以是:电路域或分组域中的无线资源管理实体(如RNC/BSC/eNodeB)发起切换。其中,切换的源侧或目标侧中至少有一侧位于分组域;分组域接入网通过分组接入单元与MSC相连;MSC准备其到切换目的地的承载;MSC指示UE切换,UE切换到为切换而建立的承载上;释放MSC和UE间切换前的承载;
实施中,若切换源侧包含分组接入网,所述切换源侧向移动交换中心发起到切换目标侧的切换具体可以为:
切换源侧中的无线资源管理实体向移动性管理实体发送切换请求;移动性管理实体向分组接入单元发送切换请求;分组接入单元向移动交换中心发送切换请求;
若存在多个分组接入单元与移动性管理实体相连时,则移动性管理实体向分组接入单元发送切换请求前,还可以进一步包括如下步骤:确定目标分组接入单元,所述确定目标分组接入单元具体可以为:
在分组接入单元发起建立分组接入承载时,记录分组接入单元的标识信息,用所述标识信息指示切换时的目标分组接入单元;
或者,在分组接入单元配置用户位置信息与分组接入单元的对应关系,移动性管理实体根据用户的当前的位置信息确定分组接入单元。
实施中,若切换目标侧包含分组接入网,所述移动交换中心准备到切换目标侧的承载具体可以为:
移动交换中心向分组接入单元发送切换请求;
分组接入单元指示策略实体发起建立IP承载;
策略实体控制建立IP承载。
若用户在切换发生时未附着到分组接入网中,则所述策略实体控制建立IP承载具体可以为:
策略实体向分组数据网络网关发送承载建立指示;
分组数据网络网关为用户设备分配IP地址;
分组数据网络网关建立其与无线资源管理实体间的IP承载,无线资源管理实体为用户设备分配无线承载资源,将所述资源的描述信息提供给分组接入单元,进而提供给移动交换中心,移动交换中心通过切换源侧的信令通道,将所述信息提供给用户设备,用户设备进而建立其与无线资源管理实体间的承载。
实施中,建立IP承载的方法还可以适用于建立切换目标侧的信令通道。
实施中,若用户在切换发生时已附着到分组接入网中,则分组接入单元首先获取用户设备的IP地址,然后向策略实体发起建立到用户设备的IP承载;
分组接入单元获取用户设备的IP地址具体可以为:分组接入单元向分组接入网中的移动性管理实体查询用户设备的IP地址,或者,移动性管理实体在发生切换前向分组接入单元发送用户设备的IP地址。
实施中,移动交换中心指示用户设备切换到目标侧的承载具体可以为:
移动交换中心通过切换源侧的信令通道指示用户设备切换到目标侧的承载;
或者,移动交换中心通过切换目标侧的信令通道指示用户设备切换到目标侧的承载;
或者,在分组接入单元发起建立目标侧切换承载时,在承载建立信令中,通知用户设备切换到目标侧的承载。
实施中,分组接入单元可以单独设置,或者与分组接入网合设,还可以与移动交换中心合设,当与移动交换中心合设时,则可视为构成增强的移动交换中心。
实施中的移动交换中心可以采用分离的架构,即由移动交换中心服务器以及媒体网关组成;也可以采用合一架构。
本发明实施例还提供了一种用户业务的切换装置,包括分组接入单元、地址分配单元、发送单元,其中:
分组接入单元,用于为用户设备从其它区域切换到分组覆盖区域时,建立到用户设备的IP承载;
地址分配单元,用于在切换发生时,若用户设备未附着到分组接入网,在收到策略实体的承载建立指示时,为用户设备分配IP地址;
发送单元,用于将所述IP地址信息提供给所述分组接入单元,所述分组接入单元根据所述地址与用户设备进行信令消息传送。
用户业务的切换装置、或者分组数据网络网关,为用户设备从其它区域切换到分组覆盖区域时,建立到用户设备的IP承载。若切换发生时用户设备未附着到分组接入网,则:在收到策略实体的承载建立指示时,为用户设备分配IP地址,然后将所述IP地址信息提供给分组接入单元。使得分组接入单元在与用户设备进行信令消息传送。
本发明实施例还提供了一种用户业务的切换装置,包括信息传递单元、分组接入单元,其中:
信息传递单元,用于当位于切换目标侧时,传递移动交换中心控制用户设备切换的指示信息;
分组接入单元,用于建立与UE间的信令通道,并通过所述信令通道传送所述指示信息。
用户业务的切换装置也可以包括信息传递单元、分组接入单元,其中:
信息传递单元,用于当位于切换目标侧时,传递移动交换中心控制用户设备切换的指示信息;
分组接入单元,用于控制建立分组接入承载通道,并在承载通道建立信令中携带所述指示信息,所述指示信息用以使用户设备切换到所述建立的切换承载。
用户业务的切换装置,或者分组接入单元,当位于切换目标侧时,传递移动交换中心控制用户设备切换的指示信息。分组接入单元通过其与UE间的信令通道传送该指示,或者,分组接入单元在控制建立分组接入承载间,在承载建立信令中携带所述指示。使得用户设备切换到新建立的切换承载。
下面结合实例来对本发明的具体实施进行说明。
实施例一
图8为实施例一中用户从分组域切换到电路域的实施流程示意图,本实施例中核心网以WCDMA R4为例、分组接入网以SAE为例进行说明,如图所示,在用户正在MSC(包括MSC服务器和媒体网关MGW)控制下通过SAE分组网络进行通话时进行切换,可以包括如下步骤:
步骤801、eNodeB向MME发送切换/迁移请求。
步骤802、MME向分组接入单元发送切换/迁移请求。
步骤803、分组接入单元发向MSC服务器送切换/迁移请求。
步骤804、MSC服务器发现目标区域位于其管辖下的电路域覆盖区域,MSC服务器向切换目标区域所对应的BSC/RNC发送切换/迁移请求。
步骤805、BSC/RNC向MSC服务器返回切换/迁移请求响应消息,携带目标区域分配的无线承载描述信息。
步骤806、MSC服务器指示UE进行切换,同时提供无线承载描述信息给UE,消息经过分组接入单元、MME和eNodeB。
步骤807、UE执行切换,RNC/BSC检测到切换,RNC/BSC向MSC服务器指示切换完成。
步骤808、MSC服务器控制释放UE与MGW间的经过分组接入网的承载。具体的,分组接入单元在收到MSC的释放命令后,拆除在SAE中为本次呼叫建立的专用承载。
实施中,MME在向电路域发起切换时,可无条件触发,但为了避免无效的切换请求,也可有条件触发,若选择后者,则触发条件是指待切换的分组接入承载中是否有电路域核心网设备(比如MSC)发起建立的,当结果是“是”时,才需要发起到电路域的切换,MME在分组接入单元发起建立分组接入承载时,标识承载是从分组接入单元发起建立的。
图9为MME获得触发条件的实施流程示意图,MME可以按如图所示流程来获得所述触发条件的判据。
具体的,当UE通过分组网络接入MSC进行呼叫业务时,在建立分组接入承载时,PCRF要向MME传递建立承载的发起者来自于电路域核心网这一信息,PCRF甚至还可以传递是那个电路域核心网设备发起建立了该承载,比如是哪个MSC或哪个分组接入单元。
如果UE在发起从分组域到电路域的切换前,先发生了从分组域到分组域间的切换,并且发生了移动性管理实体的更改,那么,为了使得新的移动性管理实体能够执行所述“有条件触发”,旧的移动性管理实体需要将上述分组承载的发起者信息传递给新的移动性管理实体,图10为分组承载的发起者信息传递实施流程示意图,这个信息的传递过程可以按图所示进行实施。
步骤1001、Source eNodeB(源增强B节点)发起切换;
步骤1002、Source eNodeB给Source MME发送切换/迁移请求;
步骤1003、Source MME给Target MME发送前向切换/迁移请求,即:当发生分组域到分组域间的切换时,源移动性管理实体(MME或SGSN)向目标移动性管理实体(MME或SGSN)发送前向切换/迁移请求时,携带所述信息。
实施中,当切换目标区域同时具有分组域接入和电路域接入能力时,MME可以利用eNodeB发送的分组域到分组接入的切换请求,将该请求映射成分组域到电路域的切换请求,向电路域发起切换,当然向电路域发起切换的操作是否进行可取决于前述触发条件中所述的方式和结果。另外,无论切换目标区域是否具有分组域接入能力,eNodeB也可以发起分组域到电路域的切换。
实施中,如果SAE为用户的建立的分组承载中,除了用于在MSC控制下的呼叫业务的同时,还用于其它业务,比如访问因特网或利用IMS进行业务,那么,当切换目标区域同时具有分组域接入和电路域接入能力时,MME可以选择将所以承载到切换到目标分组域,或者仅将MSC控制下的呼叫所对应的分组域承载切换到电路域,余下部分切换到目标分组域。并且,对于MSC控制下的呼叫所对应的承载,在切换向分组域发生失败时,还可以向电路域进行尝试,反之亦然。
实施中,在步骤802,为了使得MSC能够区分出所述切换/迁移请求所对应的呼叫,在步骤802中,MME可向分组接入单元提供用户的IMSI或承载对应的收发IP地址和端口信息,分组接入单元可通过IMSI找到切换请求所对应的呼叫,也可根据承载的收发IP地址和端口信息也能够找到切换所对应的呼叫,并通过在分组单元与MSC服务器的模拟的Iu接口,利用在呼叫建立时建立的Iu接口连接与呼叫的对应关系,使得MSC服务器发现切换对应的呼叫。或者,分组接入单元可以将IMSI信息携带于切换请求中,发送给MSC服务器,MSC服务器根据IMSI找出切换请求对应的呼叫。
实施中,若分组域覆盖区域与目标电路域覆盖区域不在同一个MSC下管辖,则在上述切换过程中,需建立两个MSC间的承载,该承载的建立与现有电路域切换过程相同。
实施中,若UE先发生过一次分组域内切换,不同于下面的实施例四的处理,用户从分组域切换到分组域的主体过程可以与现有的分组域切换到分组域的切换过程相同。而当用户以这种方式从一个分组域的覆盖区域切换到分组域的另一个覆盖区域后,为了支持本实施例所示的从分组域切换到电路域的切换,在上述分组域内的切换的过程中,在源MME向目标MME发送前向切换请求的消息中,需要携带上述分组接入单元在建立分组接入承载时,提供给源MME的信息(如上述分组接入单元标识),使得目标MME能够向分组接入单元发起到电路域的切换。
显然,若将eNodeB替换成RNC/BSC,MME替换成SGSN,GW替换成GGSN,该实施例可映射到UE从GPRS分组网络切换到电路域的情形。
显然,该实施例也适用于MSC为合一架构或分离架构(即MSC分解为MSC服务器和媒体网关)的情形。
实施例二
图11为实施例二中用户从电路域切换到分组域的实施流程示意图,本实施例中核心网以WCDMA R4为例,如图所示,在用户正在MSC控制下通过电路域接入进行通话时进行切换,切换目标区域位于SAE分组接入网络,可以包括如下步骤:
步骤1101、RNC/BSC向MSC发送切换/迁移请求,携带目标区域信息。
步骤1102、MSC根据目标区域信息对应的分组接入单元,向分组接入单元发送切换/迁移请求。
步骤1103、分组接入单元发向SAE网络发起建立分组接入承载,用于切换。
步骤1104、分组接入单元向MSC返回切换/迁移请求响应,携带所建立的分组接入承载描述信息。
步骤1105至步骤1106、MSC指示UE进行切换,同时提供分组接入承载描述信息(该信息可与UE在分组域内切换的承载描述信息一致,主要为新建立的无线承载的参数信息,包括信道频率等)给UE。
步骤1107、UE执行切换,eNodeB检测到切换,并通知MSC,消息经过分MME和分组接入单元。
步骤1108、MSC释放电路域承载。
实施中,在步骤1103中,在建立所述承载时,可采用以下方式:由分组接入单元向PCRF发送切换承载建立请求,PCRF进而向PDN GW发送切换建立请求,PDN GW收到请求后,为UE分配IP地址,并建立PDN GW与eNodeB间的承载(这段承载的建立可参考SAE中专用承载的建立过程),在eNodeB建立无线承载时,可不同于现有专用承载的处理,该实施例中,eNodeB不向UE发送无线承载建立请求,而是分配无线承载资源后,直接返回承载建立响应消息(消息可经过MME、Serving GW、PDN GW,到达PCRF),PCRF将所分配无线承载描述信息提供给分组接入单元,进而提供给MSC。
实施中,在步骤1103中,在建立所述承载中,除了用于传递媒体的承载外,还需要额外建立一个承载,用于信令的传递,其建立方式可与上述建立切换承载的方式相同。
实施中,若分组域覆盖区域与目标电路域覆盖区域不在同一个MSC下管辖,则在上述切换过程中,源MSC建立两个MSC间的中继承载。
实施中,若在上述从电路域到分组域的切换发生后,再发生分组域内的切换,则目标分组接入侧的情形与上述过程一致,新的切换的源分组接入侧的消息交互与类似于实施例一。
实施例三
图12为实施例三中用户从电路域切换到分组域的实施流程示意图,本实施例中核心网以WCDMA R4为例,如图所示,在用户正在MSC控制下通过电路域接入进行通话时进行切换,切换目标区域位于SAE分组接入网络,可以包括如下步骤:
步骤1201、RNC/BSC向MSC发送切换/迁移请求,携带目标区域信息。
步骤1202、MSC根据目标区域信息对应的分组接入单元,向分组接入单元发送切换/迁移请求。
步骤1203、分组接入单元发向SAE网络中的PDN GW发起建立用于承载媒体的分组接入承载,用于切换。具体地,分组接入单元向SAE中的PCRF发送业务请求,要求建立专用承载。并可在专用承载建立请求(如图11所示)中携带要切换的电路域承载信息或切换指示信息,用于UE用新建立的分组接入承载替代电路接入承载。
步骤1204、UE返回媒体通道承载建立响应消息,eNodeB、MME、ServingGW、PDN GW和PCRF依此返回媒体通道承载建立响应消息。
步骤1205、分组接入单元向MSC返回切换/迁移请求响应。
步骤1206、MSC释放电路域承载。
实施例四
图13为实施例四中用户从分组域切换到分组域的实施流程示意图,本实施例中核心网以WCDMA R4为例,如图所示,在用户正在MSC控制下通过分组域接入进行通话时进行切换,切换目标区域位于SAE分组接入网络,可以包括如下步骤:
步骤1301、源eNodeB向源MME发送切换/迁移请求,源MME向源分组接入单元发送切换/迁移请求,源分组接入单元发向MSC服务器送切换/迁移请求。
步骤1302、MSC服务器发现目标区域位于其管辖下的电路域,MSC服务器向切换目标区域所对应的分组接入单元发送切换/迁移请求。
步骤1303、目标分组接入单元发向SAE网络发起建立分组接入承载,用于切换。
步骤1304、目标分组接入单元向MSC返回切换/迁移请求响应,MSC指示UE进行切换,同时提供分组接入承载描述信息(该信息可与UE在分组域内切换的承载描述信息一致,主要为新建立的无线承载的参数信息,包括信道频率等)给UE,UE执行切换,目标eNodeB检测到切换,并通知MSC,消息经过分目标MME和目标分组接入单元。
步骤1305、释放UE与MSC间的切换前承载。
显然,若将eNodeB替换成RNC/BSC,MME替换成SGSN,GW替换成GGSN,该实施例可映射到UE从GPRS分组网络切换电路域的情形。
由上述实施例可以看出,本发明实施例利用可以建立分组域中分组接入网与电路域中移动交换中心之间的信令通道,以及维护用户设备与移动交换中心间用于承载业务的业务承载通道的分组接入单元与分组接入网、移动交换中心相连后,在接到切换请求时确定用于切换的分组接入单元与MSC;然后使用确定的分组接入单元与MSC来建立切换后的信令通道与业务承载通道。从而实现了在MSC的控制下进行业务切换的业务能力,使得用户在进行呼叫时,可以在分组覆盖区域与电路域覆盖区域间进行业务切换,这有利于运营商充分的利用分组网络覆盖为来用户提供更加连续的业务,提高网络的使用效率。
同时,本发明实施例对IMS没有任何依赖,有利于运营商充分挖掘MSC设备潜能,节省投资。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (25)

1.一种用户业务切换***,包括切换源侧、移动交换中心、切换目标侧、用户设备,其特征在于,切换源侧和切换目标侧中至少有一侧包含分组接入网,其中:
切换源侧,用于发起到所述切换目标侧的切换;
移动交换中心,用于接收来自所述切换源侧的切换请求,向所述切换目标侧发起切换,并准备到切换目标侧的承载,指示用户设备切换到目标侧的承载上;
切换目标侧,接收所述移动交换中心的切换请求,建立用户设备与移动交换中心间的承载,用于用户设备切换后的信令和媒体传送。
2.如权利要求1所述的切换***,其特征在于,若所述切换源侧包含分组接入网,则切换源侧进一步包含分组接入单元;若所述切换目标侧包含分组接入网,则切换目标侧进一步包含分组接入单元:
分组接入单元,用于连接移动交换中心与分组接入网,管理用户设备与移动交换中心间的信令通道和媒体通道。
3.如权利要求2所述的切换***,其特征在于,分组接入单元与移动交换中心间的信令通道通过模拟Iu接口、模拟A接口、内部接口三者之一或则其组合的方式相连,分组接入单元与用户设备间的信令通道的提供采用以下方式之一:
若用户设备在切换前已经附着到分组接入网,则用户设备与移动性管理实体间的现有信令通道,以及移动性管理实体与分组接入单元间的信令通道一起构成用户设备到分组接入单元间的信令通道;
若用户设备在切换前已经附着到分组接入网,则用户设备与分组数据网络网关间的已有的IP承载或在切换时新建IP承载,以及Gi或SGi接口一起构成用户设备到分组接入单元间的信令通道;
若用户设备在切换前未附着到分接入网,则在切换到分组域覆盖区域时,分组接入单元发起建立到用户设备的IP承载,用于切换。
4.如权利要求2所述的切换***,其特征在于,分组接入单元用于管理用户设备与移动交换中心间的媒体通道,包括新建、修改或删除所述通道,其中分组接入单元新建用户设备与移动交换中心间的媒体通道可采用以下方式之一:
若用户设备在切换前已经附着到分组接入网,利用用户设备与分组数据网络网关间的已有的IP承载或在切换时新建的IP承载,以及Gi或SGi接口,构成用户设备到移动交换中心间的媒体通道;
若用户设备在切换前未附着到分接入网,则在切换到分组域覆盖区域时,分组接入单元发起建立到用户设备的IP承载,用于切换。
5.如权利要求2所述的切换***,其特征在于,所述切换源侧包含分组接入单元,切换源侧中进一步包含分组接入单元确定模块:
分组接入单元确定模块,与分组接入网中的移动性管理实体相连,用于当存在一个或多个分组接入单元时,确定发起切换的目标分组接入单元。
6.如权利要求5所述的切换***,其特征在于,所述分组接入单元确定模块进一步用于将发起建立分组接入承载的分组接入单元确定为发送切换请求的目标分组接入单元。
7.如权利要求6所述的切换***,其特征在于,所述分组接入单元确定模块进一步用于在分组接入单元发起建立分组接入承载时,记录分组接入单元的标识信息。
8.如权利要求7所述的切换***,其特征在于,用户通过分组域在移动交换中心的控制下建立了呼叫后,当用户设备发生从一个分组域覆盖区域到另一个分组域覆盖区域的分组域内切换时,若发生了移动性管理实体的变更,切换前的移动性管理实体进一步用于向切换后的移动性管理实体传递所记录的分组接入单元的标识信息,用以使切换后的移动性管理实体能够向分组接入单元发起切换。
9.如权利要求1所述的切换***,其特征在于,切换源侧中包含切换发起模块,用于发起切换,所述切换发起模块对于分组接入网是分组接入网中的无线资源管理实体,对于电路域接入网是电路域中的无线资源管理实体。
10.如权利要求9所述的切换***,其特征在于,所述切换发起模块进一步用于根据用户设备所在电路域切换目标区域或分组域切换目标区域的无线信号质量向目标区域发起切换。
11.如权利要求1所述的切换***,其特征在于,切换源侧中包含切换策略决策模块:
切换策略决策模块,用于分组接入网中的移动性管理实体决策是否向分组接入单元发起切换。
12.如权利要求11所述的切换***,其特征在于,所述切换策略决策模块进一步用于根据为用户设备建立的承载中是否存在由分组接入单元发起建立的承载决策是否发起切换:若存在,则向分组接入单元发起切换。
13.如权利要求1至12任一所述的***,其特征在于,所述分组接入单元,单独设置,或与分组接入网合设,或与移动交换中心合设。
14.如权利要求1至12任一所述的***,其特征在于,所述移动交换中心,采用分离的架构,由移动交换中心服务器以及媒体网关组成;或者,采用合一架构。
15.一种用户业务切换方法,包括切换源侧、移动交换中心、切换目标侧、用户设备,其特征在于,切换源侧和切换目标侧中至少有一侧包含分组接入网,包括如下步骤:
切换源侧向移动交换中心发起到切换目标侧的切换;
移动交换中心接收来自切换源侧的切换请求,向切换目标侧发起切换,准备到切换目标侧的承载,指示用户设备切换到目标侧的承载上;
用户设备切换到目标侧的承载上。
16.如权利要求15所述的方法,其特征在于,若切换源侧包含分组接入网,所述切换源侧向移动交换中心发起到切换目标侧的切换具体为:
源侧中的无线资源管理实体向移动性管理实体发送切换请求;
移动性管理实体向分组接入单元发送切换请求;
分组接入单元向移动交换中心发送切换请求;。
17.如权利要求16所述的方法,其特征在于,若存在多个分组接入单元与移动性管理实体相连,则移动性管理实体向分组接入单元发送切换请求前,进一步包括如下步骤:确定目标分组接入单元,所述确定目标分组接入单元具体为:
在分组接入单元发起建立分组接入承载时,记录分组接入单元的标识信息,用所述标识信息指示切换时的目标分组接入单元;
或者,在分组接入单元配置用户位置信息与分组接入单元的对应关系,移动性管理实体根据用户的当前的位置信息确定分组接入单元。
18.如权利要求15所述的方法,其特征在于,若切换目标侧包含分组接入网,所述移动交换中心准备到切换目标侧的承载具体为:
移动交换中心向分组接入单元发送切换请求;
分组接入单元指示策略实体发起建立IP承载;
策略实体控制建立IP承载。
19.如权利要求18所述的方法,其特征在于,若用户在切换发生时未附着到分组接入网中,则所述策略实体控制建立IP承载具体为:
策略实体向分组数据网络网关发送承载建立指示;
分组数据网络网关为用户设备分配IP地址;
分组数据网络网关建立其与无线资源管理实体间的IP承载,无线资源管理实体为用户设备分配无线承载资源,将所述资源的描述信息提供给分组接入单元,进而提供给移动交换中心,移动交换中心通过切换源侧的信令通道,将所述信息提供给用户设备,用户设备进而建立其与无线资源管理实体间的承载。
20.如权利要求19所述的方法,其特征在于,所述建立IP承载的方法还适用于建立切换目标侧的信令通道。
21.如权利要求18所述的方法,其特征在于,若用户在切换发生时已附着到分组接入网中,则分组接入单元发先获取用户设备的IP地址,然后向策略实体发起建立到用户设备的IP承载;
分组接入单元获取用户设备的IP地址具体为:分组接入单元向分组接入网中的移动性管理实体查询用户设备的IP地址,或者,移动性管理实体在发生切换前向分组接入单元发送用户设备的IP地址。
22.如权利要求15、19、21任一所述的方法,其特征在于,移动交换中心指示用户设备切换到目标侧的承载具体为:
移动交换中心通过切换源侧的信令通道指示用户设备切换到目标侧的承载;
或者,移动交换中心通过切换目标侧的信令通道指示用户设备切换到目标侧的承载;
或者,在分组接入单元发起建立目标侧切换承载时,在承载建立信令中,通知用户设备切换到目标侧的承载。
23.一种用户业务的切换装置,其特征在于,包括分组接入单元、地址分配单元、发送单元,其中:
分组接入单元,用于为用户设备从其它区域切换到分组覆盖区域时,建立到用户设备的IP承载;
地址分配单元,用于在切换发生时,若用户设备未附着到分组接入网,在收到策略实体的承载建立指示时,为用户设备分配IP地址;
发送单元,用于将所述IP地址信息提供给所述分组接入单元,所述分组接入单元根据所述地址与用户设备进行信令消息传送。
24.一种用户业务的切换装置,其特征在于,包括信息传递单元、分组接入单元,其中:
信息传递单元,用于当位于切换目标侧时,传递移动交换中心控制用户设备切换的指示信息;
分组接入单元,用于建立与用户设备间的信令通道,并通过所述信令通道传送所述指示信息。
25.一种用户业务的切换装置,其特征在于,包括信息传递单元、分组接入单元,其中:
信息传递单元,用于当位于切换目标侧时,传递移动交换中心控制用户设备切换的指示信息;
分组接入单元,用于控制建立分组接入承载通道,并在承载通道建立信令中携带所述指示信息,所述指示信息用以使用户设备切换到所述建立的切换承载。
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